[发明专利]一种基于肉桂醛的响应型聚合物纳米粒子及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于肉桂醛的响应型聚合物，该响应型聚合物具有酸响应、酸/光双响应、酸/氧化应激双响应的性能，本发明还公开了该响应型聚合物的制备方法，此外，制备得到的响应型聚合物在聚乙烯醇的诱导下可以在水中组装成纳米粒子，可以用做潜在的药物载体，并且通过对目标聚合物的亲水改性，获得两亲性的双响应聚合物。本发明的响应型聚合物在酸降解的的同时可以释放出具有杀菌功能的肉桂醛，而且在水中可以自组织进行包载药物。

技术领域

本发明涉及药物载体技术领域，尤其是一种基于肉桂醛的响应型聚合物纳米粒子及其制备方法。

背景技术

肉桂醛是一种从肉桂树和肉桂属植物种提取的一种古老的调味剂，目前它的作用是防止炎症及并发症的发生。肉桂醛是一种黄色浓厚的液体，挥发性大，具有强烈的刺激性气味。肉桂醛及其衍生物如肉桂醇、肉桂酸等，现已实现工业化大规模生产，它们对葡萄球菌、痢疾杆菌、大肠杆菌、伤寒肺炎球菌和肠炎沙门氏菌等多种病原菌抑制作用。虽然肉桂醛在杀菌和抑菌、抗溃疡、抗病毒、抗癌方面有着比较好的效果，但其生物利用度和稳定性方面需要有一定的改善，同时也有证据支持糖尿病动物的降糖作用和临床试验的缺乏，而且其水溶性不好而大大限制了这种天然产物的进一步应用。因此有必要对其性能作进一步的改进。

在日常生活中，聚合物无处不在，有些直接与生命息息相关，如DNA和蛋白质。19世纪以来，为提高生活质量，聚合物的研究获得了空前的发展，这也导致了一些新型聚合物的发展，这些聚合物对周围环境做出反应，改变自身的物理或者化学性质，被称为响应刺激聚合物(也叫智能聚合物)。这些刺激包括pH、温度、机械力、电场、磁场、光照、特定酶等。这些刺激响应聚合物在众多领域尤其是生物和医药学领域得到广泛应用，如作为生物传感器控制、输送及触发药物的释放、环境治理、化学机械等。智能聚合物在生物医学应用上已经显示出了希望，并已发现被用作控制/触发靶向药物输送车、组织工程、细胞培养支架，生物分离装置、传感器和人造肌肉等方面。

利用刺激响应类的聚合物材料作为纳米载药系统(NPDDS)的研究近年来备受关注，因为响应型高分子材料的可控释放和靶向性，可以降低生物毒性，提高药效等。

聚合物纳米粒子载药体系作为一种药物传输系统,聚合物纳米载体有许多其他的优势:通过调整材料的溶解性、环境温度、外加光照、pH值、氧化环境、Zeta电位等可以控制药物在生物体内的释放，靶向性更强；由于聚合物对药物的包裹和屏蔽保护作用，可以避免一部分药物的分解；相比于脂质体，聚合物纳米粒子的载药量更高。

聚合物载药纳米粒子的制备方法可以根据制备与原理分为预聚物分散法和单体聚合法。通过单体的聚合反应设计粒子，然后在溶剂中分散,再溶剂蒸发形成粒径较小的纳米粒子，这与物理制备方法相比更易赋予载体一些新性能。常用的预聚物分散法有乳化蒸发、溶剂扩散法、盐析法。而利用两亲性高分子的一端亲水一端疏水的结构特性，在水溶液中能够自组装形成胶束，该胶束能够包载一些小分子。由于一般药物的亲水性差的特点限制了其在生物体上的应用，所以用两亲性聚合物制成纳米胶束(囊泡)来包载一些小分子药物是一种比较理想的方法。对于没有两亲性的聚合物而言，可以通过聚乙烯醇(PVA)的氢键作用进行包裹。但是，由于现有技术中的纳米载药系统存在诸如降解后产物毒性、载药量低、响应的滞后性等不足之处，所以目前还未有非常成熟的相关人体应用。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种基于肉桂醛的响应型聚合物，该响应型聚合物具有pH响应、UV/pH响应、ROS/pH响应特性，在酸降解的的同时还可以释放出具有杀菌功能的肉桂醛，而且在水中可以自组织进行包载药物。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于肉桂醛的响应型聚合物，其特征在于：该响应型聚合物带有官能团，官能团包括缩醛基、双硫基、邻硝基苄基，响应型聚合物至少带有缩醛基。